1、建筑材料試驗指導書建筑材料試驗是一門與生產密切聯系的科學技術。在工程上檢驗材料質量、確定設計施工依據、改善材料性能、使用新材料及選擇代用材料等都需要進行建筑材料試驗。檢驗材料的質量應該根據國家、部頒布的技術標準進行。技術標準是對材料質量、規格 及試驗方法等所作的規定，是從事生產、建設工作的一種共同技術依據，必須嚴肅認真地執行，不能隨意更改。但技術標準又是人們在生產、建設、研究、使用等實踐中的經驗總結， 它會隨著生產和科學技術的不斷發展而進行相應的修訂，因此也應注意不要墨守陳規。為檢驗材料質量而進行的試驗，一般包括如下過程：(1) 選取試樣。所選的試樣必須具有代表性，使從少量試樣所得小的試驗結果

2、，能確切 地反映整批材料的質量。試驗前須對試樣作檢查，并應特別注意那些可能影響試驗結果正確 性的特征，作好記錄。(2) 確定試驗方法。在試驗中所測得的材料性能指標都是按一定試驗方法得出的有條件性的指標，試驗方法不同，共結果也就不一樣。因此所確定的試驗方法必須能正確地反映材 料的真實性能，并且切實可行。當有國家、部頒布的技術標準時，應該采用統一規定的試驗方法。(3) 進行試驗操作。在試驗操作過程中，必須使儀器設備、試件制備、測量技術等嚴格符合既定試驗方法中所作的規定， 以保證試驗條件的統一，獲得準確的試驗結果。由于材料 往往不很均勻，所以還必須對幾個試件作平行試驗， 借以提高試驗結果的精確度。在

3、整個試 驗操作過程中，還應注意觀察出現的各種現象，很好記錄，以便分析。(4) 處理試驗數據。計算應與測量的精密度相適應，數據運算按有效數字法則進行。對 于平行試驗所得到的數據，應注意取得一個有意義的平均值。(5) 分析試驗結果。包括：分拆試驗結果的可靠程度；說明在既定試驗方法下所得成果 的適用范圍；將試驗結果與材料質量標準相比較，并作出結論。學生學習建筑材料試驗應達到以下的目的和要求：掌握建筑材料試驗方法的基本原理； 受到建筑材料試驗基本操作技能的訓練，并獲得處理試驗數據、分析試驗結果、編寫試驗報告的初步能力；培養嚴肅認真、 實事求是的科舉作風。同時，通過試驗還可驗證和鞏固所學的某些理論知識。

4、為了順利地進行試驗，學生必須做到如下5條：(1) 在試驗課前進行預習，準備好記錄表烙。(2) 以嚴肅的態度、嚴格的作風、嚴密的方法進行試驗。試驗結束后，應將原始記錄 交教師檢查。(3) 愛護儀器設備，遵守操作規程，注意人身及儀器的安全。(4) 遵守試驗室制度，保持室內及儀器設備的整潔。(5) 課后及時獨立地完成試驗報告。試驗一水泥試驗一、水泥試驗的一般規定1 取樣方法以同一水泥廠按同品種、同標號、同期到達的水泥、不超過400t為一個取樣單位，不足400t時也作為一個取樣單位。取樣應有代表性。可連續取，也可從20個以上不同部位抽取等量樣品，總數至少 10kg。2 養護條件試驗室的溫度應為1725

5、C,相對濕度大于 50%。養護箱溫度為20 士 3C,相對濕度 應大于90%。3 對試驗材料的要求(1) 水泥試樣應充分拌勻，通過 0.8mm方孔篩，并記錄篩余物的百分數。將試樣分為 兩等份，一份按規定試驗。另一份密封、備用。(2) 試驗用水必須是潔凈的淡水。(3) 水泥試樣、標準砂和拌合用水等的溫度均應與試驗室溫度相同，同時對試驗用試 模也要求與試驗室溫度相同。二、水泥標準稠度用水量測定1 試驗目的通過測定水泥凈漿達到標準稠度時的用水量(需水量)，為水泥凝結時間和體積安定性試驗作好準備。2 主要儀器設備1)標準稠度與凝結時間測定儀(圖 1 1)標準稠度測定用試桿 見圖lc有效長度為50mm

6、± 1mm、由直徑為$ 10mm ± 0.05mm 的圓柱形耐腐蝕金屬制成。榔e才a, 4詁叩社時河欄全卅立貴Lt旄的憫說缶匕“卜母度試桿測宦水ft!標唯稱度和朝姑時聞用的粧卡儀圖1-3攪拌鍋與攪拌葉片1-攪拌鍋；2-攪拌葉片2）凈漿攪拌機水泥凈漿攪拌機，屬國際標準通用型，由攪拌鍋、攪拌葉片、傳動機構和控制系統組成。 攪拌葉片在攪拌鍋內作旋轉方向相反的公轉和自轉，并可在豎直方向調節， 攪拌機可以升降控制系統具有按程序自動控制與手動控制兩種功能（圖1- 3 ）。3 方法與步驟 第一步：水泥凈漿的拌制 用水泥凈漿攪拌機攪拌，攪拌鍋和攪 拌葉片先用濕布擦過，將拌和水倒入攪拌 鍋內

7、，然后在 5 s10 s內小心將稱好的 500 g水泥加入水中，防止水和水泥濺出； 拌和時，先將鍋放在攪拌機的鍋座上，升 至攪拌位置，啟動攪拌機，低速攪拌120 s, 停15 s，同時將葉片和鍋壁上的水泥漿刮 入鍋中間，接著高速攪拌 120s停機。第二步：標準稠度用水量的測定 拌和結束后，立即將拌制好的水泥凈 漿裝入已置于玻璃底板上的試模中，用小 刀插搗，輕輕振動數次，刮去多余的凈漿， 抹平后迅速將試模和底板移到維卡儀上， 并將其中心定在試桿下，降低試桿直至與水泥凈漿表面接觸，擰緊螺絲1 s2 s后，突然放松，使試桿垂直自由地沉入水泥凈漿中。在試桿停止沉入或釋放試桿30s時記錄試桿距底板之間的

8、距離，升起試桿后，立即擦凈。整個操作應在攪拌后 1.5 min內完成。以試桿沉入凈漿并距底板6 mm ± 1 mm的水泥凈漿為標準稠度凈漿。其拌和水量為該水泥的標準稠度用水量（P）,按水泥質量的百分比計。三、水泥膠砂強度試驗1 試驗目的根據GB177 - 99規定采用軟練法檢驗水泥膠砂強度，作為確定水泥標號（等級）的依 據。2 主要儀器設備（1）雙轉葉片式攪拌機：攪拌葉和攪拌鍋作相反方向轉動。鍋的內徑為0195mm，深150mm。葉片轉速為 137r/ min。鍋轉速為 64r/ min （圖1 - 4）。圖1-4膠砂攪拌機1攪拌葉；2 攪拌鍋圖1-5膠砂振動臺1 臺面；2彈簧；3

9、偏重輪；4電動機（2）膠砂振動臺：臺面為360X 360mm，臺面裝有卡具，頻率為每分鐘振動 28003000 次。臺面上空試模時中心振幅為 0.85 士 0.05mm，裝有制動器，能使電動機停車后 5s內停 止轉動（圖1-5 ）。(3) 下料漏斗。(4) 試模：為可裝拆的三聯模。(5) 抗折試驗機常用杠杠比值為1 : 50的雙杠杠抗折試驗機。(6) 抗壓試驗機及抗壓夾具：抗壓試驗機以200300kN為宜，誤差不得超過土2%。抗壓夾具由硬質鋼材制成，加壓板長62.5 土 0.1mm，寬不小于40mm。加壓面必須磨平。(7) 刮平刀：斷面正三角形，邊長26mm、兩手柄的總長為 320mm。3 試

10、件成型(1) 將試模擦凈，四周模板與底座的接觸面上應涂干黃油，緊密裝配，防止漏漿，內 壁均勻刷一薄層機油。(2) 標準砂應符合水泥強度試驗用標準砂的質量要求。水泥與標準砂的質量比為 1: 2.5。水灰比(用水量和水泥用量之比)按水泥品種而定。硅酸鹽水泥、普通水泥、礦渣 水泥為0.44;火山灰質水泥、粉煤灰水泥為 0. 46。(3) 每成型三條試件需稱量的材料及用量見表1 - 1。表1 - 1材料水泥(g)標準砂(g)拌和水(ml)硅酸鹽水泥普通水泥礦渣水泥火山灰水泥粉煤灰水泥用量5401350238238238248248(4) 膠砂攪拌時，先將稱好的水泥與標準砂倒入攪拌鍋內，開動攪拌機，拌合

11、5s后徐徐加水，30s內加完。自開動機器起攪拌3min停車，將粘在葉片上的膠砂刮下，取下攪拌鍋。(5) 在攪拌膠砂的同時，將試模及下料漏斗卡緊在振動臺面中心，將攪拌好的全部膠砂均勻地放入下料漏斗中， 開動振動后，膠砂通過漏斗流入試模的下料時間應為 2040s(下 料時間從漏斗三格中的兩格出現空格時為準) ，振動2min后停車，下料時間如在 2040s 以外，須調整漏斗下料口寬度，或用小刀劃動膠砂以加速下料。(6) 振動完畢，取下試模，用刮平刀輕輕刮去高出試模的膠砂并抹平，接著在試件上 編號，編號時應將試模中的三條試件分在兩個以上的齡期內。(7) 檢驗前或更換水泥品種時，應將攪拌鍋、葉片和下料漏

12、斗等用濕布抹擦干凈。4養護(1) 試體編號后，將試模放入養護箱(溫度20 土 3C,相對濕度大于 90%),箱內篦 板必須水平，養護24 土 3h后取出脫模，脫模時應防止試件損傷，硬化較慢的水泥允許延期 脫模，但須記錄脫模時間。(2) 試件脫模后即放入水槽中養護，養護水溫度應為20 土 2C,試體之間應留有間隙， 水面至少高出試體 2 cm，養護水每周換一次。5.強度測定各齡期的試件，必須在規定時間即3d 士 2h、7d 士 3h、28d 土 3h內進行強度試驗。試件從水中取出后，在強度測定前應用濕布覆蓋，強度試驗必須遵循先抗折，再抗壓的順序。(1) 抗折強度測定 各必賜取出三條試件先做抗折強

13、度測定。測定前須擦去試件表面的水分和砂粒，清除夾具上圓柱表面粘著的雜物。試件放入抗折夾具內，應使試件側面與圓柱接觸。 采用杠桿式抗折試驗機， 在試件放入之前，應使杠桿在不掛鉛桶的情況下成平衡狀態， 試件放入后，調整夾具，使杠桿在試件折斷時盡可能地接近平衡位置。 抗折測定時的加荷速度為50 土 5N / S,采用1 : 50雙杠桿抗折試驗機時，鉛彈流出速度應為100 士 10g/s，試件折斷后，稱量鉛彈及桶總質量時應精確至10g及0.01kg。 抗折強度按下式計算，精確至I.OIMpafr 3PL22.34 10 3P2bh式中：fr抗折強度(Mpa);P破壞荷載(N);L 支撐圓柱中心距(10

14、0mm);B、h試件斷面的寬和高，均為 40mm。 抗折強度結果以三塊試件平均并取整數，當三個強度值中有一個超過平均值的土10%時，應予剔除，以其余兩個數值平均作為抗折強度試驗結果，如有兩個超過平均值的土10%時，應重做試驗。(2) 抗壓強度測定 抗折試驗后的二個斷塊應立即進行抗壓試驗，抗壓試驗須用抗壓夾具進行，試件受壓面為40X 6.25cm，試驗前應清除試件的受壓面與加壓板間的砂粒或雜物，試驗時以試件的側面作為受壓面，并使夾具對準壓力機壓板中心。 壓力機加荷速度為 50N/S，在接近破壞時應嚴格控制。 '抗壓強度按下式計算：P4fc4 10 PA式中：fc抗壓強度(MPa);P破壞

15、荷重N);A 受壓面積 40 X 62 . 5 (mm);抗壓強度計算至 0. 1MPa。六個抗壓強度結果中剔除最大、最小兩個數值，以剩余四個的平均值作為抗壓強度測定結果。如不足六個時，取平均值，不足四個時應重做試驗。試驗二混凝土用砂和石試驗一、砂的篩分析試驗1 主要儀器設備(1) 砂篩。孔徑為 0.16、0.32、0. 63、1.25mm 的方孔篩和孔徑為 2. 50、5.00、10.00mm 的圓孔篩，并附有篩底和篩蓋。(2) 物理天平(稱量1kg，感量1g),供箱、淺盤、毛刷等。(3) 搖篩機。電動振動篩，振幅0.5 土 0.lmm，頻率50 土 3Hz。2.試驗步驟(1) 試樣先用孔徑

16、為 10.00mrn篩篩除大于10mm的顆粒(算出其篩余百分率)，然后 用四分法縮分至每份不少于500g的試樣兩分，105 士 5C烘至恒重，冷卻至室溫。(2) 準確稱樣500g。將篩按篩孔由大到小疊合起來，附篩底。將砂樣倒入最上層(孔 徑為5mm)篩中。(3) 置篩于搖篩機上固緊，搖篩10min。(4) 取下篩子，逐個在清潔的淺盤中進行手篩，篩至每分鐘通過量小于試樣總量的 0.1 % 為止。通過的砂粒并入下一號篩中， 并和下一號篩中的試樣一起過篩， 按此順序進行，直至 各號篩全部篩完為止。(5) 稱取各號篩上的篩余量。試樣在各號篩上的篩余量不得超過200g，超過時應將該篩余試樣分成兩份，再進

17、行篩分，并以兩次篩余量之和作為該號篩的篩余量。3 結果計算與評定(1) 計算分計篩余百分率。各號篩上篩余量除以試樣總重量(精確至0.1%)。(2) 計算累計篩余百分率。每號篩上孔徑大于和等于該篩孔徑的各篩上的分計篩余百 分率之和(精確至 0.1%),并繪制砂的篩分曲線圖。(3) 根據累計篩余百分率，按標準規定的級配區范圍，評定該砂試樣的級配是否合格。(4) 計算砂的細度模數 Mx (精確至0.1):(A2 A3 A4 A5 A6) 5A1Mx100 A1式中：A1A6分別為5.000.16mm孔篩上的累計篩余百分率。(5) 取兩次試驗測定值的算術平均值作為試驗結果。篩分后如各篩篩余量與底盤上的

18、站余量之和，同原試樣量相差超過1 %時，須重做。(6) 砂按細度模效(Mx)分為粗、中、細和特細四種規格，由所測Mx評定該砂粒粗 細程度。二、石子篩分析試驗1 主要儀器設備(1) 石子套篩。孔徑為2.5、5.0、10.0、16.0、20.0、25.0、30.0、40.0、50.0、60.0、 70.0、( mm),并附有篩底和篩蓋。(2) 按表2-1規定的試樣量稱取經縮分并烘干或風干的石子試樣一份，倒入上層篩中 并加蓋，然后進行篩分。表2 1不同粒徑的石子篩分時的試樣量石子最大粒徑(mm)1016202530406080每份試樣量(kg)2441010152030(3) 將套篩置于搖篩機緊固并

19、篩分，搖篩 10min，取下會篩，按孔徑大小順序逐個再 用手篩、篩至每分鐘通過量小于試樣總量的 1 %為止。通過的顆粒并入下一號篩中，并和下 一號篩中的試樣一起過篩，如此順序進行，直至各號篩全部篩完為止。(4) 稱取各篩篩余的重量，精確至試樣總重量的1%。2 結果計算與評定(1) 計算石子分計篩余百分率和累計篩余百分率，方法同砂篩分析。(2) 根據各篩的累計篩余百分率，按照標準規定的級配范圍，評定該石子的顆粒級配 是否合格。(3) 根據公稱粒級確定石子的最大粒徑。實驗三普通混凝土試驗一、混凝土試驗拌和方法1 一般規定(1 )原材料應符合技術要求，并與實際施工材料相同，拌和前材料溫度應與室溫相同

20、 (宜 20 土 5C),水泥如有結塊，應過64孔/cm2篩后方可使用。(2)稱量精度(質量計)。砂、石為為0.5%，水、水泥及外加劑為土 0.3%。(3) 砂、石骨料質量以干燥狀態為基準。2 主要儀器設備(1) 混凝土攪拌機。容量 50100L。(2) 臺秤。稱量 50kg，感量50g。(3) 其它用具。量筒(500ml、1000ml)天平、拌鏟與拌板等。3拌合步驟(1) 人工拌和 按所定配合比稱取各材料用量。 將拌板和拌鏟用濕布潤濕后，把稱好的砂倒在鐵拌板上，然后加水泥，用鏟自拌板一端翻拌至另一端，如此重復，至顏色均勻，再加入石子翻拌混合均勻。 將干混合料堆成堆，中間作一凹槽，將已稱量好的

21、水倒一半左右在凹槽中， 仔細翻拌， 注意勿使水流出。然后再加入剩余的水， 繼續翻拌，其間每翻拌一次， 用拌鏟在拌和物上鏟 切一次，直至拌和均勻為止。 拌和時力求動作敏捷，拌和時間自加水時算起，應符合標準規定：拌和物體積為30L時拌45min , 3050L時拌59min , 5075L時拌912min。(2) 機械攪拌 按給定的配合比稱取各材料用量。 用按配合比稱量的水泥、砂、水及少量石子在攪拌機中預拌一次，使水泥砂漿部分粘附攪拌機的內壁及葉片上，并刮去多余砂漿，以避免影響正式攪拌時的配合比。 依次向攪拌機內加入石子、砂和水泥，開動攪拌機干拌均勻后，再將水徐徐加入，全部加料時間不超過 2min

22、，加完水后再繼續攪拌 2min。 將拌合物自攪拌機卸出，傾倒在鐵板上，再經人工拌和23次，即可做拌合物的各項性能試驗或成型試件。從開始加水起，全部操作必須在30min內完成。二、混凝土拌合物稠度試驗該試驗分坍落度法和維勃稠度法兩種，前者適用于坍落度值不小于10mm的塑性和流動性混凝土拌合物的稠度測定，后者適用于維勃稠度在530s之間的干硬性投拌合物的稠度測定。要求骨料最大粒徑均不大于40mm。1 坍落度測定(I) 主要儀器設備 坍落度筒。戴頭圓錐形，由薄鋼板或其它金屬板制成。 搗棒(端部應磨圓)。裝料漏斗、小鐵鏟、鋼直尺、鏝刀等。(2 )試驗步驟 首先用濕布潤濕坍落度筒及其它用具，將坍落度筒置

23、于鐵板上，漏斗置于坍落度筒頂部并用雙腳踩緊踏板。 用鐵鏟將拌好的混凝土拌合物分三層裝入筒內；每層高度約為筒高的1/3。每層用搗棒沿螺旋方向由邊緣向中心插搗25次。插搗底層時應貫穿整個深度。插搗其它兩層時搗棒應插至下一層的表面。 插搗完畢后，除去漏斗，用鏝刀刮去多余拌合物并抹平，清除筒四周拌合物，在510s內垂直平穩地提起坍落度筒。隨即量測筒高與坍落后的混凝土試體最高點之間的高度差，即為混凝土拌合物的坍落度值。 從開始裝料到坍落度筒提起整個過程應在150s內完成。當坍落度筒提起后，檢試體發生崩坍或一邊剪壞現象，則應重新取樣測定坍落度，如第二次仍出現這種現象，則表示該拌合物和易性不好。 在測定坍落

24、度過程中，應注意觀察粘聚性與保水性。(3)試驗結果 稠度。以坍落度表示，單位mm，精確至5mm。 粘聚性。以搗棒輕敲混凝土錐體側面，如錐體逐漸下沉，表示粘聚性良好；如錐體倒坍、崩裂或離析，表示粘聚性不好。 保水性。提起坍落度筒后如底部有較多稀漿析出，骨料外露，表示保水性不好；如無稀漿或少量稀漿析出，表示保水性合格。2.維勃調度測定(I) 主要儀器設備 維勃稠度儀。其振動頻率為50 士 3Hz裝有空容器時臺面振幅應為 0.5土 1mm。 秒表，其它儀器同坍落度試驗。(2 )試驗步驟 將維勃稠度儀放在堅實水平的基面上。用濕布將容器、坍落度筒、喂料斗內壁及其它用具擦濕。就位后將測桿、喂料斗和容器調整

25、在同一軸線上，然后擰緊固定螺絲。 將混凝土拌合料經喂料斗分三層裝入坍落度筒，裝料與搗實方法同坍落度試驗。 將喂料斗轉離，垂直平穩地提起坍落度筒，應注意不使檢試體產生橫向扭動。 將圓盤轉到混凝土試體上兒放松測桿螺絲，降下透明圓盤，使其輕輕接觸到混凝土試體頂面，擰緊定位螺絲。 開啟振動臺，同時用秒表計時，當振至透明圓盤的底面被水泥漿布滿的瞬間關閉振動 臺，并停表計時。(3) 試驗結果由秒表讀出的時間s,即為該混凝土拌合物的維勃稠度值。三、混凝土抗壓強度試驗1主要儀器設備(1) 壓力試驗機。精度不低于土 2%,試驗時由試件最大荷載選擇壓力機量級，使試件破壞時的荷載位于全量程的20%80%范圍以內。(2) 振動臺。振動頻率為 50 ± 3Hz，空載振幅約為 0.5mm。(3) 攪拌機、試模、搗棒、鏝刀等。2.試件制作(1) 抗壓強度試驗系采用立方體試件，以齡期分組，每組3個試件，混凝土試件尺寸 為 15 x 15X 15cm。(2) 制作試件前，應將試模擦干凈并在試模內表面涂一薄層脫模劑，再將配制好的混 凝土拌合物裝模成型。(3) 對